Eutelsat Quantum: Ein flexibler Chamäleon-Satellit für eine wechselhafte Zukunft | Wissen & Umwelt | DW | 23.02.2018
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Weltraum

Eutelsat Quantum: Ein flexibler Chamäleon-Satellit für eine wechselhafte Zukunft

An diesem Montag stellen Eutelsat, Airbus und die ESA in Portsmouth den ersten Quantum-Satelliten vor. Der Kommunikationssatellit der neuesten Generation ist so flexibel einsetzbar wie keiner zuvor.

Vor nicht einmal drei Jahren - am 9. Juli 2015 - haben sich Eutelsat, Airbus und die Europäische Weltraumagentur ESA auf den gemeinsamen Bau eines neuartigen Telekommunikationssatelliten geeinigt. Nun ist er fertig. Am Montag (26. Februar 2018) stellen sie ihn im britischen Portsmouth vor. Mit dabei ist auch ESA-Astronaut Tim Peake. 

Das Besondere an dem Quantum-Satelliten: Es ist ein sogenannter Chamäleon-Satellit, der sich den Bedürfnissen seiner Kunden auf Knopfdruck anpassen kann.

Konkret heißt das: Er kann die Signal-Strahlen, die er zur Erde sendet, gezielt bündeln, ausrichten und auch deren Stärke und Frequenz ganz nach Bedarf und individuell regeln.

Bisher: ein festgelegter Fußabdruck

Bislang sind Telekommunikationssatelliten eher statisch aufgebaut: Sie sitzen in ihrem geostationären Orbit und empfangen auf einer oder mehreren vorgegebenen Frequenzen Signale, die sie dann ebenfalls mit unveränderbaren Frequenzen und einer vorgegebenen Signalstärke auf einen vordefinierten Fußabdruck auf der Erdoberfläche zurücksenden. Der Fußabdruck sieht aus wie ein großer Fleck.

Am Rand des Fleckes ist das Signal naturgemäß etwas schwächer - im Zentrum stärker. Wer noch am Rande des Fußabdrucks das Signal empfangen will, braucht also eine möglichst große Parabolantenne. Im Zentrum reicht vielleicht eine kleine, von weniger als einem Meter Durchmesser.

Erdfunkstelle Raisting bei Weilheim in Oberbayern

Je weiter das Zentrum eines Satelliten-Fußabdrucks entfernt ist, desto größer die Antenne, die man braucht

Die Zukunft: Acht variable Fußabdrücke

Bei dem neuen Satelliten wird hingegen alles ganz anders sein: Er ist zwar immer noch ein geostationärer Satellit, sendet aber nicht einen, sondern acht einzeln regelbare Strahlenbereiche zurück zur Erde. Damit erzeugt er auch acht Fußabdrücke, die jeweils einzeln einstellbar sind: Ihr Durchmesser kann von 600 Kilometern bis zu einem Drittel der Erdoberfläche variieren. Auch die Signalstärke, Bandbreite und Frequenz können die Nutzer einstellen.

Es ist sogar möglich, dass ein Fußabdruck sein Ziel permanent verfolgt - etwa Schiffe, die ständig ihre Position ändern. So wäre es zum Beispiel möglich, dass Signale, die gezielt an einen Flottenverband - wie eine Flugzeugträgergruppe - gesendet werden, immer nur in einem engen Bereich um die Schiffe herum empfangen werden können. Das macht es militärischen Gegnern schwer, die Kommunikation abzufangen.

Auch die Möglichkeit, die Frequenz nach Bedarf zu ändern, dient der Sicherheit. Sobald jemand versucht, auf der eingestellten Frequenz ein Störsignal zu senden, kann der Nutzer einfach umschalten.

Mehr dazu: Führerschein für Satelliten-Piloten

Wählerische Empfangsantennen

Zudem hat der Satellit auch acht verschiedene Empfangsbereiche, die in ähnlicher Weise einzeln steuerbar sind. Sie lassen sich dann auch nur von bestimmten Zonen auf der Erde ansprechen. Das erschwert zum Beispiel das Jamming. Dabei handelt es sich um den Versuch eines Gegners, den Empfänger am Satelliten mit starken Frequenzsignalen zuzumüllen, sodass der Empfang gestört wird.

Da der Satellit erkennen kann, woher genau das Jamming-Signal auf der Erde kommt, kann er diesen Empfangsbereich ausblenden.

Viele der Sicherheitsmerkmale des Quantum-Satelliten wurden ursprünglich für militärische Zwecke entwickelt. Sicherlich werden viele zukünftige Nutzer auch aus diesem Bereich kommen. Die Satelliten stehen aber auch kommerziellen Kunden zur Verfügung.

Start 2019

Den Satelliten haben Ingenieure von Airbus in Portsmouth und Guildford in Großbritannien gebaut. Bald geht er auf die Reise ins französische Toulouse, wo er für den Start weiter vorbereitet und erprobt wird.

Irgendwann im nächsten Jahr könnte der erste Quantum-Satellit dann auf die Reise gehen. Der Satellit soll eine Position über dem Atlantik beziehen, die sowohl Amerika als auch Europa und Afrika bedienen kann. 

Dabei wird es aber langfristig sicher nicht bleiben. Eher ist zu erwarten, dass derartige Chamäleon-Satelliten immer mehr zum Standard unter Kommunikationssatelliten werden. 

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